Недостаточный воздушный поток в кожухах

Боб Уолтерс (Bob Walters), региональный инженер по эксплуатации Donaldson Torit

Существует множество статей и ресурсов, касающихся правильного проектирования и установки новых систем пылеулавливания, а также контрольных перечней и протоколов профилактического техобслуживания. А данная серия статей посвящена теме «Мой пылесборник не работает. Что теперь делать?» В этих статьях будут определены и рассмотрены наиболее распространенные режимы отказов пылесборника. Затем в них будут представлены шаги по диагностике и вероятным способам устранения неполадок. Для рамках данной статьи пылесборник будет обычно определяться как самоочищающееся оборудование с фильтрующим материалом конкретного типа, например с рукавными или картриджными фильтрами (циклонные сепараторы, улавливатели масляного тумана и другие устройства здесь не рассматриваются).

В этой серии статей, содержащих советы по техобслуживанию, основное внимание будет уделено следующим четырем основным режимам отказа:

1. Утечка пылесборника
2. Недостаточный воздушный поток в кожухах (данная статья)
3. Короткий срок службы фильтра
4. Электрические неполадки

Режим отказа — это конкретная проблема или неполадка, являющаяся результатом или признаком неработающей или неэффективно работающей системы. Режим отказа необязательно должен означать полный отказ или неработоспособность. Этот термин используется здесь применительно к конкретным зонам, не работающим надлежащим образом. В исключительных случаях режим отказа приводит к выходу из строя всего устройства или системы (либо производственного процесса). Существует, естественно, множество и других режимов отказа, но те четыре, которые перечислены выше, являются наиболее распространенными. Следите за выходом двух других статей по техобслуживанию.

Обратите внимание, что в данную серию преднамеренно не включены режимы отказа вследствие пожара и взрыва, которые относятся к категории более сложных и заслуживают отдельного анализа. Кроме того, следует крайне осторожно относиться к выбору любых предложений по устранению неполадок или выполнению корректирующих действий. Даже кажущиеся простыми действия должны выполняться только квалифицированным и обученным персоналом с использованием средств индивидуальной защиты и применением мер безопасности надлежащих уровней, таких как блокировка и установка предупредительных табличек, применение систем защиты от падения, следование протоколам работы в условиях ограниченного пространства и т. д. Работы с электрическим оборудованием должны проводиться только квалифицированными электриками. При малейшем сомнении поручите выполнение всех работ специалисту. Посоветовать местного специалиста, скорее всего, сможет производитель пылесборника.

Совет по техобслуживанию № 2 — Недостаточный воздушный поток в кожухах

На эксплуатационные показатели кожухов в системе пылеулавливания могут влиять многие факторы, в том числе недостаточный воздушный поток в коробах. К факторам, способным ухудшить эти эксплуатационные показатели, относятся:

Первоначальная схема системы

Всегда проверяйте исходные требования к воздушному потоку в кожухах, поскольку они должны соответствовать ряду критериев проектирования, в том числе определяющим оптимальное расположение кожухов. К переменным, определяющим необходимый объем воздуха, относятся степень, в которой короб обеспечивает потребности процесса, а также форма и конструкция кожуха. Значение каждой из этих переменных будет влиять на общий объем воздуха, необходимый для эффективной работы кожуха. В документе «Промышленная вентиляция: руководство с рекомендациями по практическому применению» (опубликованном ACGIH), изложены методы оценки достаточных объемов воздуха с учетом физического местонахождения и формы кожухов. Проверка допущений, использованных при первоначальных оценках объема воздуха, часто помогают выявить различия между первоначальным конструкторским замыслом и текущей реальной конфигурацией кожуха.

Изменения конструкции системы

Если конструкция кожуха выглядит нормально, но его эксплуатационные показатели все еще кажутся не отвечающими требованиям из-за недостаточного объема воздуха, то следующим шагом потребуется проверить, позволяет ли компоновка воздуховодов правильно распределять воздух и направлять его к каждому кожуху. При проверке первоначальной схемы могут быть выявлены проблемы или непреднамеренные изменения конструкции, внесенные с целью регулировки схемы распределение воздуха в системе.

Компоновка воздуховодов

В компоновке воздуховодов и конструкции системы реализуется множество проектных решений, обеспечивающих отбор расчетного объема воздуха из каждого кожуха системы. В одних случаях стандартами или правилами могут быть предусмотрены такие требования, как открытие всех кожухов, тогда как в других ситуациях может быть разрешено закрывать те кожухи, которые ведут к неиспользуемому оборудованию. Возможны также ситуации, когда положение общего компонента конструкции (например, вентиляционной заслонки), используемого для точной регулировки или балансировки системы, изменяется вследствие действий сотрудников, не знакомых с конструкцией системы, или из-за абразивного воздействия или износа. В обоих случаях в системе непреднамеренно создаются новые схемы распределения воздушного потока. Проверка первоначальной конструкции и ее сравнение с текущим состоянием может способствовать выявлению причин ненадлежащего распределения воздушного потока. Если вам повезет найти итоговый документ о вводе системы в эксплуатацию, то вы можете сравнить исходные значения с теми, которые имеются на сегодняшний день. В отсутствие же исходной проектной документации вам, возможно, потребуется произвести оценку проекта, чтобы определить, какие проектные недоработки являются причиной ненадлежащего распределение воздушного потока по разным кожухам. В такой оценке системы должны быть указаны данные о потерях статического давления на пылесборниках, а также требования к статическому давлению и пропускной способности для вентиляторов. В ходе оценки конструкции можно будет проверить множество факторов и убедиться в том, что сделанные предположения теперь соответствуют конфигурации системы. Проверяя соответствие исходной конструкции и текущего состояния вашей системе, ответьте на следующие вопросы:

• Была ли первоначальная конструкция рассчитана на какое-либо ускорение потока воздуха в системе?
• Соответствуют ли фактические размеры и длина воздуховодов тем, которые предусмотрены конструкцией?
• Соответствуют ли размеры и количество всех колен и ответвлений тем, которые предусмотрены конструкцией?
• Была ли нынешняя конструкция рассчитана на используемые в данный момент формы впускного и выпускного воздуховодов пылесборника?
• Какой уровень энергопотребления пылесборника был изначально предусмотрен его проектом (учитывать следует перепад давления на загрязненных, а не чистых фильтрах)?
• Учитывалось ли конструкцией влияние воздуховода на эксплуатационные показатели вентилятора (влияние системы)?

Элементы, подлежащие проверке

• Колена на входе или выходе вентилятора
• Размер воздуховода (меньше, чем вход вентилятора?)
• Заслонка на входе или выходе
• Отсутствие воздуховода на выпуске вентилятора
• Наличие в системе других компонентов, из-за которых возможно несоблюдение требований к статическому давлению вентилятора

Элементы, требующие внимания

• Концевые фильтры на выпуске
• Обратные воздуховоды
• Заслонки обратной тяги
• Устройства взрывозащиты
• Выпускной патрубок

Увеличенное сопротивление в воздуховодах

Многие из вышеперечисленных факторов могут снижать эксплуатационные показатели одного или нескольких кожухов системы, мешая направлению достаточного объема воздуха в каждый из кожухов. Скапливание материала внутри воздуховода вследствие недостаточной скорости движения потока в системе тоже может привести к ослаблению потока в одном или нескольких кожухах системы.

Работа системы

Если фильтры в пылесборнике работают при повышенном перепаде давления, то из-за повышенного сопротивления общий объем воздуха в каждом кожухе уменьшается. Если фильтры эксплуатировались в течение какого-то периода времени, то они, возможно, просто выработали свой ресурс и требуют замены. Но если повышенный перепад перепада давления имеется на относительно новых фильтрах, то, возможно, следует проверить еще одну причину.

Не возникала для пылесборника недавно нештатная рабочая ситуация, которая могла преждевременно снизить эксплуатационные показатели фильтров? Не происходил ли временный отказ системы очистки пылесборника, в результате которого фильтры не были должным образом очищены или восстановлены? Устранение последней проблемы, возможно, позволит восстановить для фильтров более близкие к ожидаемым значения перепада давления, а значит, восстановить пропускную способность системы, увеличить воздушный поток и эксплуатационные показатели кожухов. К типичным проблемам, снижающим показатели работы системы, в которой используются фильтры с импульсной очисткой, относятся недостаточное давление или недостаточный объем доступного сжатого воздуха. При нормальном давлении сжатого воздуха помочь выявить проблему может проверка периодичности импульсов (как их частоты, так и времени задержки). И проверять состояние оборудования всегда полезно, чтобы гарантировать хорошее рабочее состояние всех компонентов. В состав многих систем импульсной очистки входят такие компоненты, как электромагнитные клапаны, которые могут изнашиваться и иногда требуют замены.

Эксплуатационные показатели кожухов определяют максимальный уровень эффективности работы системы, возможный для вашего пылесборника, поэтому важно обращать внимание на то, насколько хорошо работают кожухи. Поддерживая надлежащий воздушный поток в кожухах, можно обеспечить постоянство их эксплуатационных показателей. Кроме того, правильная конструкция кожухов позволяет добиться необходимых рабочих показателей при одновременном снижении уровней потребления технологического воздуха и электроэнергии системами вашего предприятия.

Следите за показателями работы кожухов и значениями потока воздуха. И от тех, и от других зависит многое!